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传感器现正迈向灵敏、精确、适应性强、小巧和智能化之路。在这一过程中,光纤传感器这个传感器家族的新成员倍受青睐。光纤具有很多优异的性能,例如:具有抗电磁和原子辐射干扰的性能,径细、质软、重量轻的机械性能;绝缘、无感应的电气性能;耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等,它能够在人达不到的地方(如高温区),或者对人有害的地区(如核辐射区),起到人的耳目的作用,而且还能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界信息。
光纤传感器是以光学量转换为基础,以光信号为变换和传输的载体,利用光导纤维输送光信号的一种传感器。光纤传感器主要由光源、光导纤维(简称光纤)、光检测器和附加装置等组成。光源种类很多,常用光源有钨丝灯、激光器和发光二极管等。光纤很细、较柔软、可弯曲,是一种透明的能导光的纤维。
光纤之所以能进行光信息的传输,是因为利用了光学上的全反射原理,即入射角大于全反射的临界角的光都能在纤芯和包层的界面上发生全反射,反射光仍以同样的角度向对面的界面入射,这样,光将在光纤的界面之间反复地发生全反射而进行传输。附加装置主要是一些机械部件,它随被测参数的种类和测量方法而变化。
据来自ElectroniCast的最新报告数据显示,从2012年到2017年间,全球光纤传感器(包括点分式和分布式)消费值的平均年增幅高达20.3%,其年消费值将从2012年的15.8亿美元增长至2017年的39.8亿美元。
然而,美国占据全球光纤传感器的绝大部分市场份额。据相关资料显示2007年美国光纤传感市场价值为2.35亿美元,2008年为3.3亿美元,2009年则为4.3亿美元左右,预计到2014年将达16亿美元左右,其复合年均增长率为30%,比全球复合年均增长率高出10个百分点左右。
光纤传感运用主要分为五大方向:
(1)石油和天然气——油藏监测井下的P/T传感、地震阵列、能源工业、发电厂、锅炉及蒸汽涡轮机、电力电缆、涡轮机运输、炼油厂;
(2)航空航天——喷气发动机、火箭推进系统、机身;
(3)民用基础建设——桥梁、大坝、道路、隧道、滑坡;
(4)交通运输——铁路监控、运动中的重量、运输安全;
(5)生物医学——医用温度压力、颅内压测量、微创手术、一次性探头。
其中据预测,分布式光纤传感器在2013年的市场需求将达5.86亿美元(约合36亿元人民币),到2016年将达11亿美元(约合67亿元人民币),70%用于石油天然气行业。光纤在油气行业广泛应用。但是,这类光纤最起码要能感应大部分物理性质——从光强度、位移、温度、压力、旋转、声音、张力到磁场、电场、放射、流体、液位、化学分析和振动。
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三十年磨一剑,霜刃照出两鬓华:作为山东省科学院光纤传感技术研究平台的创建人之一,从在国内读书时的学习开始,到后来远渡重洋继续深造,再到携妻儿幼子毅然回国进行光纤产业的转移转化,他的每一步,都举步维艰,每一步,都义无反顾他就是山东省科学院激光研究所首席专家刘统玉。光纤传感技术研究转
9月27日,亨通通信产业集团江苏亨通光电股份有限公司(以下简称亨通光电)与北京邮电大学在北京签署了《大力推进量子光电子学与弥聚子论研究及信息技术创新的协议》,进一步加强在信息光电子器件、光纤通信和光纤传感方面的研究工作。亨通集团执行总裁、亨通光电董事长钱建林出席签约仪式并致辞。根据协议
面对国家重大需求,创新,是采访中大连理工大学李宏男教授的核心话题。14年辛苦打拼,持之以恒。我不管兼任什么行政职务,都以科研教学为主,所以,除了培养人才以外,我平时想的就是怎样多一些创新工作,这已经成为习惯。满足国家重大需求,是科技创新的内在动力把创新倾注于科研工作的日日夜夜,是坚
摘要:始于1977年,光纤传感技术研究伴随着光纤技术和光通信技术,迅猛发展起来的一种新型传感技术。近年来,光纤传感在机械、电子仪器仪表、航天航空、石油、化工、食品安全等领域的生产过程自动控制、在线检测、故障诊断等方面,得到了卓有成效的发展和推广。一、全球概况始于1977年,光纤传感技术研
近日,由烽火通信科技股份有限公司承担的武汉东湖新技术开发区重大科技创新项目光纤传感用特种光纤关键技术研发及产业化顺利通过专家组验收,验收专家组给予了该项目优秀评价,为项目验收评估的最高等级。这标志着烽火通信细径保偏光纤研制取得重大突破。据了解,该项目是武汉东湖新技术开发区在设立重
电力系统是国家建设的基础,是国民经济的命脉所在,是支撑整个社会运行最重要基础体系之一。近年来随着我国经济的持续飞速发展,居民生活水平的迅速提高,电力需求在不断增加,发电厂、变电站及配套线路被大量建设,对现代化建设所体现出的重要性越来越明显。电力工业得到迅速发展,电力网络的覆盖范围也迅速扩大。电厂环境复杂传统安防设备受限电力作为国家重要的能源供给设施,安全防范自是重中之重,保证供电系统的安全运行已经成为电力管理部门的首要任务。在我国电力行业在安防系统中一直走在前列,需求与功能也随着信息技术的发展而不断完善与提高,传统的人力管理已经无法符合电力应用的智能化
经过半年多的外场性能试验和改进优化,近日,中国船舶重工集团公司第七〇五研究所研制的光纤振动传感安防系统,成功攻克了振动点高精度定位的技术难题,使系统定位精度达到了50米,优于国内同行业厂家100米的技术指标,达到了国内领先水平。光纤振动传感安防系统是利用激光、光纤传感和光通信等高科技技术构建的安全报警系统,是一种对威胁公众安全的突发事件进行监控和警报的现代防御体系。该系统主要应用于边界防卫、周界安防警戒、家庭安防系统、管道防护、通讯和电力线缆保护等领域,在军用与民用领域具有广泛的应用前景。
近年来,传感器朝着灵敏、精确、适应性强、小巧和智能化的方向发展。在这一过程中,光纤传感器这个传感器家族的新成员倍受青睐。光纤具有很多优异的性能,例如:抗电磁干扰和原子辐射的性能,径细、质软、重量轻的机械性能;尽缘、无感应的电气性能;耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等,它能够在人达不到的地方(如高温区或者对人有害的地区,如核辐射区),起到人的线人作用,而且还能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界信息。光纤传感器的基本工作原理是将来自光源的光经过光纤送进调制器,使待测参数与进进调制区的光相互作用后,导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏
5月7日,电力工作人员在江苏泰州220千伏巷洋双回输电线路22号铁塔带电安装输电线路综合在线监测装置。当日,由江苏安方电力科技有限公司研发的输电线路综合在线监测装置投入运行。据了解,在线监测技术作为智能电网的关键技术之一,是目前国家智能电网建设的重要研究方向。基于光纤传感技术的架空输电线路状态监测系统,克服了传统技术的弱点,可实现"传"、"感"合一,具有野外无需供电支持、抗干扰能力强、监测距离远、传输速率高等特点,且完全依托于现有的光纤通信网络建设,投入少,效果好,具有广阔的应用前景。该装置安装后将避免输电线路在
1.引言物联网是通过射频识别技术(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备按照约定的协议把一些有联系的实体通过互联网相互连接到一起进行信息的传输和传递,可以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络实现概念。这种概念是在互联网的概念基础上发展起来的,是将用户端延伸并扩展到任何物品与物品之间进行通信和信息交换的网络概念。近年来,随着光纤通信技术的不断发展,进而出现了光纤传感技术。自光纤传感技术开始发展以来,光纤传感器因具有多种优点而得到了快速发展,例如体积偏小、灵敏度非常高、抗干扰能力强等,现如今,已经被广泛应用到很多领域,如
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中国光纤传感在技术上正在加速向世界先进水平靠拢南京大学张旭苹老师指出,仅就光纤传感技术而言,中国学者所取得的成就已经很接近世界先进水平,差距在不断缩小中。三年之前我们在报告中提到解调设备还普遍依赖进口,但是过去三年来包括南京大学,深圳中科传感,无锡联河,珠海光辰在内,许多学校和企
日前在上海交通大学举办APOS2016亚太光学传感会议,专家云集,就目前形式分析了中国光纤传感器市场。据称,我国的光纤传感器研究大多数集中于大专院校和科研单位,仍然未完成由实验室向产品化的过渡。中国光纤传感在技术上正在加速向世界先进水平靠拢南京大学张旭苹老师指出,仅就光纤传感技术而言,中
说起物联网自动化,那么传感器就不得不着重分析一下,小小的传感器正是物联网得以高速发展的重要组成部分,而随着物联网发展势头的猛进,传感器也紧跟其后!传感器在朝着灵敏、精确、适应性强、小巧和智能化的方向发展。在这一过程中,光纤传感器这个传感器家族的新成员倍受青睐。光纤传感器特点分析一
传感技术是当今世界发展最为迅速的高新技术之一。新型传感器不仅追求高精度、大量程、高可靠、低功耗和微型化,并且向着集成化、多功能、智能化和网络化的方向发展,以满足工业、农业、国防和科研等各个领域的需求。光纤传感技术是20世纪70年代随着光纤技术和光通信技术的发展而迅速发展起来的。它代表
自出现光纤传感器后,它的优势与应用引起了各个国家人们的高度关注。并且对光纤传感技术进行了深入的研究。现如今,通过光纤传感器可以对位移、温度、速度、角度等物理量进行测量。现如今,很多西方发达国家将对光纤传感器研究的重点放在光纤控制系统、核辐射监控、民用计划等多个方面,同时已经取得了
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摘 要:电力变压器绕组热点温度的在线测量对于确保其安全稳定运行具有重要的意义。本文提出一种基于光纤光栅的绕组热点测温方法,首先简要介绍了测温方法的基本原理,之后对测温系统的结构及关键技术进行了讨论,最后针对不同用户的需求,设计了不同的安装结构,进行了实际测试。实测结果表明,系统能够实时测量绕组温度变化,可为变压器绝缘状况的评估将提供重要依据。关键词:电力变压器;绕组;热点;光纤光栅;分布式作者:侯丹1,卫广远1,钱政2,郑敏1(1深圳太辰光通信股份有限公司,广东深圳,518000;2北京航空航天大学,北京,100191)引言电力变压器是电力系统中的核心
摘 要:电力变压器绕组热点温度的在线测量对于确保其安全稳定运行具有重要的意义。本文提出一种基于光纤光栅的绕组热点测温方法,首先简要介绍了测温方法的基本原理,之后对测温系统的结构及关键技术进行了讨论,最后针对不同用户的需求,设计了不同的安装结构,进行了实际测试。实测结果表明,系统能够实时测量绕组温度变化,可为变压器绝缘状况的评估将提供重要依据。关键词:电力变压器、绕组、热点、光纤光栅、分布式作者:侯丹1,卫广远1,钱政2,郑敏1(1深圳太辰光通信股份有限公司,广东深圳,518000;2北京航空航天大学,北京,100191)引言电力变压器是电力系统中的核心
光纤陀螺、光纤水听器等传感器在军事和民用领域中的应用越来越广泛,从而对它们性能的要求也就变得越来越高。其中,光纤耦合器是组成这些光纤传感器的核心部件,其性能对光纤传感器整体性能的影响很大。国内光纤耦合器主要由单模光纤制成,这种耦合器制作工艺简单,成本较低,然而,由于其不具有偏振保持功能,外部扰动导致的双折射会引起光纤传感器的零位漂移和信号衰落,从而导致耦合器的性能很不稳定。由保偏光纤制成的保偏光纤耦合器是一种特殊的光纤耦合器,它除了具有普通耦合器合光分光的功能之外,还具有保持线偏振光的偏振态不变的性质,然而西方发达国家一直对我国封锁有关保偏光纤耦合器的
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